新型光催化剂的合成及性能研究

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1、上海大学硕士学位论文摘要自从环境和能源问题被提上日程以来，绿色能源的利用越来越受到重视，光催化是其中一个新兴且潜力巨大的领域。光催化技术工艺简单，成本低廉，利用自然光即可催化分解细菌和污染物，具有高催化活性、高化学稳定性、高热稳定性、无二次污染、无刺激性、安全无毒等特点，且能长期有益于生态自然环境，是最具有开发前景的绿色技术之一。本文以染料甲基橙为光催化降解模型，对几种新型的光催化剂进行了研究：(1)以BiNb04具有两种晶体结构为出发点，研究了晶体结构对催化性能的影响，此外，对于催化剂的浓度，pH等外界因素对于催化剂催化性能的影响

2、也进行了探讨。(2)用贵金属沉积的办法，在传统的光催化剂BaTit09颗粒表面负载金属Pt以提升其光催化活性。(3)通过不完全反应和混合球磨两种办法将Nb205和SrNb206两种氧化物复合到一起。复合物两相界面上存在异质结的电子空穴分离作用使其催化活性远远高于单相的Nb205或SrNb206。(4)以经验公式为指导，对一些新型的复合体系进行了初步研究。实验表明Sn02／SrNb206、W03／SrNb206、Bi203／SrTi03和Bi203／BaTi03这四个复合体系相对于单相组份，催化活性都有所提升。关键词：光催化，Pt负载

3、，异质结，甲基橙V上海大学硕士学位论文AbstractSincetheissueofenvironmentandenergywasputontheagenda，theuseofgreenenergyhasreceivedincreasingattention．Photoeatalysisisanewlydevelopedfieldamongthemwhichhasahugepotential．Photocatalytictechniqueissimple，lowcost,theuseofnaturallightcallbecatal

4、yticdecompositionofbacteriaandpollutants．Ithashighcatalyticactivity,highchemicalstability，hi曲thermalstability,nosecondarypollution,non—irritating,non—toxicandothersafetyfeatures，alsoitCanlong-termbenefittheecologicalenvironment．Photocatalytictechniqueisoneofthemostpros

5、pectsfordevelopinggreentechnology．Thisdissertationchosethedegradationofmethylorangedyeasallevaluationmodel，andmakeastudyofseveralnovelphotocatalysts．(1)BasedonthefactthatBiNb04hastwocrystalstructure，wehaveinvestigatedtheinfluenceofthecrystalstructure．thecatalystsconcen

6、trationandthepHvalueofthesolutiontothephotocatalyticactivity．(2)UsingthemethodofpreciousmetaldepositiontodepositPttothesurfaceofatraditionalphotocatalystBaTi409toimproveitsphotocatalytieactivity．(3)Usingtwomethod，whichispartiallyreactionmethodandballmillingmethodtocoup

7、leNb205andSrNb206together．ThecoupledcompoundhadhigherphotocatalyticactivitythansinglephaseofNb205orSrNb206．ItissupposedthattheinterfaceofNb205andSrNb206hadaheterojunctioneffectwhichimprovedtheseparationofelectronsandholes，SOthatthephototcatalyticactivityisimproved．(4)I

8、nstructedbythetheoreticalformulaandweinvestigatedsomenewseriesofmixedcompounds：Sn02／SrNbz06、W03／SrNb206、Bi20flSrTi03a